Александр Горкин - Энциклопедия «География» (без иллюстраций)

Теоретические представления о формировании геосинклиналей базируются на учении о тектонических процессах земной коры, основы которого были заложены М. В. Ломоносовым . Понятие о геосинклинали в её изначальном смысле (прогибающаяся подвижная впадина с компенсированным заполнением осадками) было сформулировано в 1859 г. американским геологом и палеонтологом Дж. Холлом, а термин «геосинклиналь» введён в 1873 г.

ГЕОСФÉРЫ,концентрические слои (внутренние и внешние оболочки), на которые разделяется вещество Земли. Центральное положение занимает сферическое ядро Земли радиусом ок. 3470 км, оно находится на глуб. 2900 км. Выше располагается мантия Земли, которая на уровне глубин 5–75 км отделяется разделом Мохоровичича от земной коры. Вместе с верхней частью мантии (до глуб. 50–250 км) земная кора объединяется в твёрдую оболочку Земли – литосферу. Внешними являются водная оболочка планеты, или гидросфера, имеющая прерывистое распространение и переменную толщину (до 11 км в океанах), и газовая (воздушная) оболочка – атмосфера, прослеживаемая до выс. ок. 2000 км и постепенно переходящая в космическое пространство. Каждая из этих оболочек имеет сложное строение и делится, в свою очередь, на составные части. Некоторые из них получили собственные названия. Так, слой многолетнемёрзлых пород в земной коре – криосфера, а верхний тонкий плодородный слой на суше – почвенный покров, или педосфера.

В качестве оболочек также выделяются области земного (иногда и околоземного) пространства, обладающие особыми свойствами. Магнитосфера, или магнитное поле Земли , объединяет все её оболочки и распространяется на околопланетное пространство, подверженное действию земного магнетизма. Географическая оболочка объединяет верхнюю часть земной коры, гидросферу и нижние слои атмосферы, именно здесь идёт интенсивный энергомассообмен, обеспечивающий развитие ландшафтов Земли и создающий условия для жизни на ней. Близка по объёму и содержанию биосфера — пространство, в котором возможно существование и развитие живых организмов. Ноосфера, или сфера разумной жизни, распространяется, помимо биосферы, на верхние слои атмосферы и ближний космос.

ГЕОТЕКТÓНИКА(тектоника), отрасль геологии, изучающая структуру, движение и развитие твёрдой оболочки Земли – литосферы, состоящей из земной коры и верхней мантии. В основе этого направления лежит структурная геология, устанавливающая формы геологических тел как в ненарушенном (первичном) их залегании, так и возникшие в результате различных деформаций. На основе этих работ составляются тектонические карты разного масштаба – от мировых до региональных. Описанием внутреннего строения отдельных областей земного шара и истории их тектонического развития занимается региональная геотектоника. Другое направление – изучение движений литосферы, создавших современную структуру земной коры, или тектонических движений. По времени завершения крупных этапов формирования геологических структур выделяются гл. эпохи складчатости: древнейшие архейские и протерозойские, байкальская, каледонская, герцинская (варисская), мезозойская и альпийская (кайнозойская). Повышенное внимание уделяется движениям, происходившим в течение последней, кайнозойской эры, которые ещё называют неотектоническими. Их рассмотрением занимается наука неотектоника. Крайне важное, в т. ч. и практическое значение имеет изучение тектонических движений в пределах последнего, четвертичного периода развития Земли, и особенно осуществлявшихся в историческую эпоху, – т. н. современные движения земной коры. Для этих целей, помимо традиционных геологических, широко применяются геоморфологические и геодезические методы исследования, а также данные истории и археологии. Геодинамикаустанавливает причины тектонических движений и их связь с вулканической деятельностью, магматизмом, сейсмическими и иными явлениями в литосфере и более глубоких сферах Земли.

Несмотря на длительный путь развития, накопленный обширный фактический материал и очевидные достижения, геотектоника как наука ещё находится в стадии становления. Ей свойственны дискуссии и полемика по многим вопросам, в её рамках существуют различные гипотезы и концепции, в т. ч. и взаимоисключающие. К их числу принадлежат концепции фиксизма и мобилизма, по-разному трактующие осн. положения истории геологического развития и механизм формирования тектонических структур.

ГЕОТЕРМÁЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТÁНЦИЯ, тепловаяэлектростанция, использующая тепловую энергию термальных вод Земли для выработки электроэнергии и теплоснабжения. В комплекс сооружений входят: буровые скважины, выводящие на поверхность пароводяную смесь или пар; устройства газовой и химической очистки; электроэнергетическое оборудование; система технического водоснабжения и др. Такого вида электростанции относительно просты в эксплуатации, но малоэкономичны. Геотермальная электростанция мощностью 1000 МВт выпускает в атмосферу 10⁴ –10⁵ т газов в год, загрязняет 10⁵ –10⁸ м³ воды и требует значительной площади (до 20 км² на одну станцию). Сооружение геотермальных электростанций оправдано там, где термальные воды наиболее близко подходят к поверхности Земли (напр., в р-нах вулканической деятельности, где есть гейзеры). Несколько таких станций было сооружено в США, в Долине Больших Гейзеров (штат Калифорния), в Новой Зеландии, Италии, Японии и др. В Исландии (в р-не Рейкьявика) геотермальные воды используются для теплофикации. В России геотермальные электростанции построены на п-ове Камчатка (Паужетская и Мутновские).

Схематическое устройство геотермальной электростанции:

1– вода; 2– пар; 3– насос; 4– паровая турбина; 5– электроэнергия; 6– генератор

ГЕОФИ́ЗИКА(физика Земли), комплекс наук, изучающих физические свойства Земли в целом и физические процессы, происходящие в её оболочках. Соответственно различаются: физика твёрдой Земли, охватывающая направления исследования внутренних оболочек планеты; гидрофизика и физика атмосферы. Они тесно смыкаются с науками, относящимися к геологии и географии.

В рамках первой группы выделяются: сейсмология, которая изучает акустическое поле Земли, землетрясения и связанные с ними явления; геомагнетизм, рассматривающий магнитное и электрическое поля Земли, их неоднородность в пространстве и изменение во времени; гравиметрия – изучает гравитационное поле Земли и его распределение в пространстве; геотермия, посвящённая тепловому полю планеты, гл. обр. тепловому режиму земной коры; ядерная геофизика, исследующая естественное радиоактивное излучение; разведочная геофизика, которая использует широкий спектр физических методов при поиске и разведке полезных ископаемых, при решении других народно-хоз. задач.